Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Mikrobiologia przemysłowa w produkcji związków chemicznych

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: B-BT.2058
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Mikrobiologia przemysłowa w produkcji związków chemicznych
Jednostka: Wydział Biologii i Biotechnologii
Grupy: Przedmioty do wyboru - Biotechnologia w przemyśle sem 5
Strona przedmiotu: http://www.umcs.pl
Punkty ECTS i inne: 4.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Wymagania wstępne:

Wiadomości z zakresu mikrobiologii ogólnej, mikrobiologii przemysłowej oraz biochemii

Godzinowe ekwiwalenty punktów ECTS:

45 godz. (15 godz. wykłady, 30 godz. laboratorium)

Godziny kontaktowe z prowadzącym zajęcia realizowane w formie zajęć dydaktycznych:

Wykład: 15

Laboratorium: 30

Łączna liczba godzin z udziałem nauczyciela akademickiego: 45


Godziny niekontaktowe (samodzielna praca studenta):

Przygotowanie się do laboratorium: 15

Studiowanie literatury: 25

Przygotowanie się do egzaminu: 20

Łączna liczba godzin niekontaktowych: 60


Sumaryczna liczba godzin dla przedmiotu: 105

Sumaryczna liczba punktów ECTS dla modułu: 4

Sposób weryfikacji efektów kształcenia:

Na podstawie uchwały senatu UMCS Nr XXV-8.10/21 z dnia 26 maja 2021 roku, tj. od cyklu kształcenia 2021/2022:


wykład - egzamin pisemny (W04, W05, W06, W09, W12, U01, U02, U03, U07, K01, K02)

Laboratorium: bieżące przygotowanie do zajęć, aktywność, kolokwia śródsemestralne (W04, W05, W09, U01, U02, U03, U07, U08, K01)

Obecność na wykładach (powyżej 50% godzin wykładowych). Egzamin pisemny: test wyboru składający się z ok. 30 pytań z różnych działów wykładanego przedmiotu; każde pytanie punktowane po 1 punkt.

Egzamin poprawkowy ustny: losowanie jednego zestawu z trzema pytaniami spośród różnych zestawów. Przed odpowiedzią możliwość przygotowani się i zrobienia pisemnych notatek.

Pełny opis:

Wykłady: Przekazanie wiedzy dotyczącej potencjału metod biotechnologicznych w produkcji różnych związków chemicznych. Omówienie nowoczesnych technologii wytwarzania ugruntowanych bioproduktów i chemikaliów przy użyciu bakterii i promieniowców, grzybów strzępkowych, drożdży i alg. Sposoby doskonalenia szczepów przemysłowych.

Mikrobiologia przemysłowa w produkcji rozpuszczalników organicznych – wytwarzanie bioetanolu, biobutanolu i izobutanolu jako alternatywy dla paliw kopalnych. Opracowanie szczepów producenckich pod kątem poszerzenia zakresu wykorzystania substratów i tolerancji na toksyczne produkty fermentacji ABE.

Mikrobiologiczna produkcja aminokwasów – kierunki i metody zwiększania wydajności fermentacji na przykładzie biosyntezy lizyny i kwasu glutaminowego.

Biosyntezy z udziałem fermentacji kwasowych.

Wytwarzanie antybiotyków przy udziale grzybów i bakterii – substancje naturalne i półsyntetyczne.

Zastosowania mikroorganizmów w wytwarzaniu witamin i barwników.

Polimery produkowane przez mikroorganizmy i ich zastosowanie (m.in. jako plastyfikatory, substancje zagęszczające i klejące, biodegradowalne materiały opakowaniowe oraz otoczki leków).

Mikrobiologiczna produkcja enzymów, peptydów i białek terapeutycznych.

Wykorzystanie enzymów i polimerów pochodzenia mikrobiologicznego w przemyśle farmaceutycznym i analitycznym, papierniczym i celulozowym, polimerowym, skórzanym, włókienniczym oraz kosmetykach i środkach piorących.

Mikrobiologiczna produkcja innych związków o aktywności biologicznej (kwasy tłuszczowe, estry, polifenole, glikozydy, związki smakowo-zapachowe).

Laboratorium: Wytwarzanie związków chemicznych i biofarmaceutyków przy użyciu przedstawicieli wybranych grup mikroorganizmów (grzybów jednokomórkowych, nitkowatych i bakterii); Przygotowanie inokulum i założenie hodowli mikroorganizmów o znaczeniu przemysłowym i analiza produktów ich metabolizmu. Biosynteza wybranych, rozpuszczalników przy użyciu fermentacji ABE, produkcja pigmentów z wykorzystaniem drożdży. Biosynteza i oczyszczanie kwasów organicznych otrzymanych w hodowlach mikroorganizmów. Synteza antybiotyków w hodowlach grzybów strzępkowych i ocena aktywności otrzymanych substancji.

Literatura:

- Industrial Microbiology. David B. Wilson, Hermann Sahm, Klaus-Peter Stahmann, Mattheos Koffas, Wiley-VCH, 2020

- Biotechnologia i chemia antybiotyków. Aleksander Chmiel i Stefan Grudziński, Wydawnictwo naukowe PWN, 1998

- Przemysłowe wykorzystanie mikroorganizmów. Agata Goryluk-Salmonowicz, Mieczysław K. Błaszczyk, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2020

- Podstawy biotechnologii. Ratledge C., Kristiansen B., Wydawnictwo PWN, Warszawa, 2011

- Biologiczne przetwarzanie odpadów. Jędrczak A., Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2008

- Podstawy biotechnologii przemysłowej. M. Adamczak, W. Bednarski, J. Fiedurek, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 2020

- Mikrobiologia techniczna. Tom II. , Libudzisz, Z., Kowal, K., Żakowska, Z. PWN. 2009-2010

- Materiały oparte o artykuły naukowe dostarczone przez prowadzącego

Efekty uczenia się:

Na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXV-8.10/21 z dnia 26 maja 2021 r. tj. od cyklu kształcenia 2021/2022

WIEDZA: Absolwent zna i rozumie

- w stopniu zaawansowanym przebieg zjawisk i procesów mikrobiologicznych w produkcji związków chemicznych, w tym również na poziomie molekularnym - W04

- budowę oraz funkcje organizmów kluczowych (workhorse) w praktyce mikrobiologii przemysłowej - W05

- wybrane zagadnienia z zakresu wiedzy szczegółowej dotyczącej zastosowania osiągnięć mikrobiologii przemysłowej w medycynie przemyśle farmaceutycznym - W06

- specjalistyczną terminologię polską i angielską z zakresu mikrobiologii przemysłowej stosowaną do opisu procesów przemysłowych - W09

- dylematy towarzyszące rozwojowi współczesnej mikrobiologii przemysłowej, w tym bioetyczne, oraz problemy technologiczne i ekonomiczne związane z otrzymywaniem produktów chemicznych i farmaceutycznych metodami biotechnologicznymi - W12

UMIEJĘTNOŚCI: Absolwent potrafi

- właściwie dobierać oraz wykorzystywać różne źródła informacji, a także odpowiednio dobierać i stosować podstawowe narzędzia i metody badawcze w zakresie przemysłowej produkcji biotechnologicznej, ponadto analizować, oceniać i prezentować aktualne osiągnięcia nauk biotechnologicznych w przemyśle chemicznym i farmaceutycznym - U01, U02, U03, U07

- komunikować się w formie ustnej i pisemnej, z wykorzystaniem specjalistycznej polskiej i angielskiej terminologii w zakresie mikrobiologii przemysłowej - U08

KOMPETENCJE SPOŁECZNE: Absolwent jest gotów do

- krytycznej oceny posiadanej wiedzy i odbieranych treści w zakresie mikrobiologii przemysłowej - K01

- uznawania znaczenia wiedzy naukowej w zakresie produkcji związków chemicznych i farmaceutyków metodami mikrobiologii przemysłowej - K02

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2023/2024" (zakończony)

Okres: 2023-10-01 - 2024-02-04
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Mariusz Trytek, Adrian Wiater
Prowadzący grup: Mateusz Kutyła, Mariusz Trytek, Adrian Wiater, Kamila Wlizło
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę

Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2024/2025" (zakończony)

Okres: 2024-10-01 - 2025-02-03
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 15 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Mariusz Trytek, Adrian Wiater
Prowadzący grup: Mariusz Trytek, Adrian Wiater, Kamila Wlizło
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Zaliczenie na ocenę
Laboratorium - Zaliczenie na ocenę
Wykład - Zaliczenie na ocenę
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie.
kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.1.1.0-3708b8fbb (2024-12-19)